2018-2019学年高中鲁科版物理必修二教师用书:2.1.2动能的改变 Word版含答案
2018-2019学年高中鲁科版物理必修二教师用书:2.1.2动能的改变 Word版含答案第5页

  [典例] 如图2­1­17所示,ABCD为一竖直平面内的轨道,其中BC水平,A点比BC高出10 m,BC长1 m,AB和CD轨道光滑。一质量为1 kg的物体,从A点以4 m/s的速度开始运动,经过BC后滑到高出C点10.3 m的D点速度为零。求:(取g=10 m/s2)

  

  图2­1­17

  (1)物体与BC轨道间的动摩擦因数。

  (2)物体第5次经过B点时的速度大小。

  (3)物体最后停止的位置(距B点多少米)。

  [思路点拨] 利用动能定理处理多过程问题,首先要分析物体的运动过程,把握好物体的初、末状态,然后找到整个过程中各个力所做的功,最后利用动能定理列式求解。

  [解析] (1)由动能定理得

  -mg(h-H)-μmgsBC=0-mv12,解得μ=0.5。

  (2)物体第5次经过B点时,物体在BC上滑动了4次,由动能定理得

  mgH-μmg·4sBC=mv22-mv12,

  解得v2=4 m/s≈13.3 m/s。

  (3)分析整个过程,由动能定理得

  mgH-μmgs=0-mv12,

  解得s=21.6 m。

  所以物体在轨道上来回运动了10次后,还有1.6 m,故距B点的距离为2 m-1.6 m=0.4 m。

  [答案] (1)0.5 (2)13.3 m/s (3)距B点0.4 m

  

  动能定理应用的两点技巧

  (1)如果问题中已知空间关系,而不涉及物体的加速度,则可以先分析物体所受各力的做功情况,然后由动能定理求解。

(2)如果物体的某个运动过程包含几个运动性质不同的阶段(如加速、减速过程),此时